ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 10 A N EJ O INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES ÍNDICE 1. Introducción .................................................................. 1 1.1. Antecedentes administrativos .......................................................... 1 2. Electrificación ................................................................1 2.1. Condicionantes a la implantación del sistema de electrificación ...... 2 2.2. Tecnología a implantar en la línea aérea de contacto ...................... 3 2.2.1. Características técnicas de la electrificación a 25 kV.............. 4 2.2.2. Composición de la catenaria .................................................. 7 2.2.3. Normativa a aplicar................................................................. 7 2.3. Subestaciones ................................................................................. 8 2.3.1. Introducción ............................................................................ 8 2.3.2. Esquema eléctrico .................................................................. 8 3. Señalización y telecomunicaciones ..............................9 3.1. 3.2. 3.3. 3.4. 3.5. 3.6. 3.7. 3.8. 3.9. 3.10. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO Sistema de señalización .................................................................. 9 Sistema de protección del tren ...................................................... 10 Sistema de telecomunicaciones fijas ............................................. 11 Sistemas auxiliares de detección ................................................... 11 CRC .............................................................................................. 12 Sistemas de energía ...................................................................... 12 Edificios y casetas técnicas ........................................................... 13 Videovigilancia y control de accesos ............................................. 13 Canalizaciones y obra civil auxiliar ................................................ 13 GSM-R .......................................................................................... 14 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES 1. Introducción 2. Electrificación 1.1. Antecedentes administrativos El sistema de suministro de energía eléctrica está constituido por tres El objeto del presente Anejo es la definición de las instalaciones de seguridad y subestaciones de tracción eléctrica y la red de suministro de energía para su comunicaciones y del sistema de suministro de energía eléctrica de a tracción a alimentación (líneas de alta tensión para la acometida). El sistema tendrá que aplicar en el Estudio Informativo Complementario de la Nueva Red Ferroviaria en satisfacer las condiciones siguientes: subsistemas interrelacionados entre sí: la línea aérea de contacto (catenarias), las el País Vasco. Tramo: Astigarraga – Oriatzun – Lezo. La tensión en el pantógrafo de los trenes, en todos los puntos a lo largo del Actualmente el tramo en estudio, parte de la actual línea convencional Madrid- recorrido de la línea aérea de contacto, deberá ser del orden de magnitud Hendaya, cuenta con vía doble electrificada a 3 kV CC, sistema de protección del del valor de la tensión nominal del motor o los motores de tracción, con tren Asfa y comunicaciones mediante Tren Tierra. En su tramo Tolosa-San objeto de conseguir una marcha regular de cada tren en circulación y Sebastián el Bloqueo es Automático Banalizado con CTC obtener la máxima eficiencia en la tracción. y Mando Local, mientras que en el tramo San Sebastián-Irún cuenta se cuenta con Bloqueo Automático sin CTC, aunque está prevista su banalización. Dicha tensión no podrá descender por debajo de un valor mínimo a partir del cual no pueden funcionar correctamente el motor o los motores eléctricos de Las alternativas desarrolladas en la presente fase del Estudio se ha diseñado con tracción y otros aparatos componentes del material de tracción. El nivel de una doble vía electrificada a la que hay que dotar de las instalaciones de tensión mínimo viene indicado por la norma EN 50.163. señalización y telecomunicaciones adecuadas para permitir circulaciones de viajeros y mercancías a velocidades significativamente superiores a las actuales. Dado que la electrificación del tramo forma parte de línea de Alta Velocidad La potencia instalada y su distribución espacial será tal que pueda absorber las demandas del conjunto de trenes que circulen simultáneamente. Los conductores componentes de la línea aérea de contacto serán tales que “Vitoria – Bilbao – San Sebastián – Frontera Francesa” los sistemas propuestos la intensidad eléctrica que circule por ellos no podrá ser superior a los deberán ser necesariamente compatibles con lo implantado en el resto de la línea, valores máximos permitidos. y en la medida de lo posible, homogéneos. Es por ello que se ha optado por el sistema de suministro de energía eléctrica de tracción en 2x25 kV 50 Hz CA, La factibilidad de suministro de energía al sistema de electrificación deberá ser total. compatible en general con la red de alta velocidad. Por ello el desarrollo del Anejo permite proponer la tecnología a implantar en la Adicionalmente, para separar las catenarias de línea convencional MadridHendaya alimentadas a 3 kV CC, de las catenarias de los ramales del nudo de Astigarraga alimentadas a 2x25 kV 50 Hz CA, será necesario instalar secciones línea aérea de contacto y el sistema de acometida de energía para su alimentación, desde el punto de vista técnico, para el suministro de energía eléctrica a la tracción para la circulación a las velocidades previstas. de separación de sistemas. Con respecto a las telecomunicaciones, se prevé instalar un nuevo enclavamiento electrónico, sistema de protección del tren ERTMS y telecomunicaciones GSM-R. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 1 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES 2.1. Condicionantes electrificación a la implantación del sistema de La potencia eléctrica que tiene que suministrarse a una red (potencia a instalar en las subestaciones) es la resultante de la integración en el tiempo de las potencias instantáneas demandadas por los motores de tracción, que Como ya se ha mencionado, el sistema eléctrico, en cuanto a características y en cada instante dependerá del esfuerzo en llanta necesario para que la dimensión, deberá satisfacer las siguientes condiciones: masa total del tren en circulación supere el perfil ferroviario a la velocidad requerida. La tensión eléctrica en el pantógrafo de los trenes en circulación deberá ser del orden de magnitud del valor de la tensión eléctrica nominal del o de los La intensidad eléctrica que por ella circula depende de la tensión de motores de tracción y no podrá caer por debajo de un valor mínimo prefijado alimentación de la red (tensión de salida de las subestaciones), de su indicado en la norma EN 50.163. impedancia (impedancia del circuito de tracción), y de la potencia Para un valor prefijado de la tensión eléctrica nominal de alimentación de la instantánea demandada por el sistema de tracción, estando limitada su línea aérea de contacto en las subestaciones (tensión de salida en ellas), lo capacidad de conducción eléctrica por las propias características de los anterior equivale a decir que la caída de tensión eléctrica desde la salida de materiales que componen el circuito. la subestación hasta el pantógrafo a lo largo de la línea depende de: El valor de la tensión eléctrica de salida de la subestación. Los valores límite prefijados de la tensión eléctrica en la línea aérea de Por lo tanto se puede concluir que la condición exigida depende de El perfil de la traza. La posición en cada instante de los trenes en circulación y su distancia contacto. La intensidad absorbida por la locomotora a través de su pantógrafo. La posición en cada instante de los trenes en circulación y su distancia a la subestación. El valor de la tensión eléctrica de salida de la subestación. La impedancia del circuito de tracción: línea aérea de contacto y relativa a la subestación. retorno a la subestación. La impedancia del circuito de tracción: línea aérea de contacto y retorno a la subestación, que a su vez depende de la longitud de dicho Las condiciones de explotación de la línea (frecuencia de trenes, tipo de material rodante, etc.) circuito, es decir, desde la subestación hasta la posición del tren o trenes en circulación. Planteado el problema en su conjunto, y teniendo en cuenta que en todos los casos deberán cumplirse las condiciones planteadas al inicio, se deduce que los La potencia instalada será tal que pueda absorber las demandas del datos que intervienen en él serán pues: conjunto de trenes que circulen simultáneamente por la nueva red ferroviaria y los conductores componentes de la línea aérea de contacto serán tales que la intensidad eléctrica que circule por ellos no podrá ser superior a los Tensión eléctrica de salida de las subestaciones. Tensiones límites en la línea aérea de contacto. Impedancia del circuito de tracción: Línea aérea de contacto y retorno. Posición de los trenes en circulación. valores máximos permitidos. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 2 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES Distancia de separación entre subestaciones. Perfil y planta de la traza de la vía. Programa de explotación ferroviaria. Gráfico de circulación de trenes, tipo de trenes (características de tracción y frenado, carga remolcable, velocidad máxima de circulación por tipo de tren, etc.). Características del material rodante. Para el desarrollo del presente Estudio Informativo se puede establecer el condiciones de mantenimiento o averías. siguiente marco de referencia: Los datos relativos a los anteriores apartados 1º y 2º vienen fijados, respectivamente, por la tecnología de línea aérea de contacto a implantar y por normas internacionales. El apartado 3º, la impedancia, dependerá en cada instante de la posición del tren, respecto a la subestación, y de la tecnología de línea de contacto a implantar. Los datos relativos al apartado 4º son consecuencia del programa de explotación a implantar en la nueva línea. El apartado 5º, para una tecnología de línea aérea de contacto a aplicar, la distancia de separación entre subestaciones depende de la potencia total a instalar y del grado en que se pueda distribuir en subestaciones. Situaciones singulares: puestas fuera de servicio de subestaciones por Estructura de la red eléctrica de alta tensión en el entorno de la nueva línea. De los datos anteriores, los relativos a las características del circuito eléctrico de tracción se establecerán en el punto “Tecnología a implantar en la línea aérea de contacto”. Las características de trazado son conocidas y disponibles, en el nivel de desarrollo del presente Estudio Informativo. La estructura de la red eléctrica de alta tensión está recogida en la edición de enero de 2012 del mapa Red de Transporte y Distribución de Energía Eléctrica de España, impreso por la compañía Red Eléctrica de España S.A. El resto de datos, como son el programa de explotación ferroviaria y las características del material motor todavía no han sido establecidos, por lo que el El apartado 6º es consecuencia del desarrollo geométrico de la vía y nos fijan la desarrollo del sistema de suministro de energía eléctrica a la tracción estará necesidad de energía de cada uno de los trenes en el tramo. basado en la experiencia de otras actuaciones similares. El punto 7º viene dado por el plan de explotación. La energía suministrada a las 2.2. Tecnología a implantar en la línea aérea de contacto unidades depende de las características del material motor y del tipo de trenes (mercancías, viajeros, automotores, etc.). La información requerida y a considerar en el proceso, es la siguiente: La línea aérea de contacto a instalar en el trazado del presente estudio será semejante a la instalada hasta ahora en la línea de alta velocidad «Vitoria - Bilbao - San Sebastián - Frontera Francesa», pero adaptada a la velocidad máxima de circulación de los trenes de viajeros de 250 km/h y a la de los trenes de Características eléctricas estimadas para el circuito de tracción. Características generales de la línea: parámetros de trazado, velocidades de circulación admisibles y puntos de arranque. mercancías a 100 km/h. Se realizará mediante catenaria simple, poligonal y atirantada y con regulación de la tensión mecánica de los conductores. La línea aérea de contacto se alimentará con el sistema 2x25kV 50 Hz CA, dependiendo la sección de los feederes de +25kV y -25kV del dimensionamiento eléctrico. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 3 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES La línea aérea de contacto deberá ser interoperable por lo tanto cumplirá con lo Frecuencia indicado en la Especificación Técnica de Interoperabilidad del Subsistema La frecuencia del sistema de tracción eléctrica será de 50 Hz, según lo Energía del Sistema Ferroviario Transeuropeo de Alta Velocidad en vigor. dispuesto en la norma EN 50163. Al integrarse la línea aérea de contacto en el Subsistema Energía, dicho Subsistema cumplirá también todo lo concerniente a los parámetros Condiciones ambientales específicas de este proyecto fundamentales, las interfaces y los rendimientos, con el fin de garantizar la En el diseño de la línea aérea de contacto se utilizarán los valores de las interoperabilidad del sistema dentro de la observación de los requisitos condiciones ambientales específicas que se indican a continuación, no esenciales. obstante para cualquier otra condición ambiental que sea necesario utilizar Por lo tanto el Subsistema Energía deberá evaluarse de acuerdo a lo indicado en la Especificación Técnica de Interoperabilidad del Subsistema Energía de Sistema se seguirá lo indicado en la norma EN 50125-2. Ferroviario Transeuropeo de Alta Velocidad en vigor, para verificar su Temperatura ambiente: Temperatura máxima de la zona Temperatura mínima de la zona interoperabilidad. Las características técnicas del subsistema Energía definidas por la ETI para garantizar la interoperabilidad de la línea se detallan a continuación. Se definen Temperatura máxima de los conductores (ºC) para Europa y afectan tanto a las instalaciones previstas para el territorio francés como para las previstas en el territorio español. 2.2.1. 2.2.1.1. Sustentador +80 Hilo de contacto +100 Características técnicas de la electrificación a 25 kV Características funcionales La línea aérea de contacto deberá cumplir las siguientes características: Temperatura máxima del sustentador y del hilo de contacto: Variación máxima de temperatura en los conductores: Variación máxima de temperatura en los conductores (ºC) Velocidad de diseño Sustentador Mínima de la zona, +80 Hilo de contacto Mínima de la zona, +100 La línea aérea de contacto se diseñará para una velocidad máxima de 250 km/h entre y la velocidad mínima de diseño será de 100 km/h. Viento: Tipo de corriente y tensión eléctrica de alimentación Descripción La tensión nominal será 25 kV c.a. y sus límites permisibles máximos y Valor máximo Velocidad de referencia del viento (m/s) 33,33 mínimos vienen indicados en la tabla 1 de la norma EN 50163. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 4 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES En el caso de que la velocidad máxima del viento por las zonas donde Separación catenaria Longitud (mm) discurren los tramos sea superior al indicado, se utilizará dicho valor. En seccionamiento de compensación 200 En seccionamiento de lámina de aire 450 La velocidad del viento indicada es la velocidad de referencia del viento en m/s a la altura de 10 m por encima del nivel del terreno y promediada en un intervalo de 10 minutos, teniendo un periodo de retorno de 50 años. 2.2.1.2. Características geométricas y estáticas de la catenaria Zonas neutras de separación de fases Las zonas neutras de separación de fases estarán formadas por dos Altura del hilo de contacto seccionamientos con lámina de aire distanciados de forma que un tren Se adopta una altura del hilo de contacto de 5,30 m, en cumplimiento con las interoperable no puentee en ningún caso ambos seccionamientos a la vez especificaciones de la ETI del Subsistema de Energía. Cantón de compensación mecánica La longitud máxima del cantón será de 1 400 m. La línea aérea de contacto deberá cumplir las siguientes características: teniendo los pantógrafos de servicio levantados. De acuerdo con lo Variación de altura del hilo de contacto con relación a la vía especificado en la ETI estas zonas neutras serán las indicadas en los anexos A.1.3 o A.1.5 de la norma EN 50367. La ubicación exacta de estas La variación de la altura del hilo de contacto con relación a la vía, de acuerdo zonas, así como la selección entre el tipo de zona neutra, será objeto de con la norma EN 50119, será: estudios posteriores. Velocidad hasta (km/h) 250 Gradiente máximo Variación máxima del gradiente (‰) 1 (‰0) 0.5 Zonas de separación de sistemas Para separar las catenarias alimentadas con el sistema 2x25 kV 50 Hz c/.a de las catenarias convencionales alimentadas bien a 3 kV c/c o a 1,5 kV c/c, Descentramiento del hilo de contacto bajo el efecto del viento será necesario instalar secciones de separación de sistemas. transversal. Esta situación tiene lugar en la conexión entre los distintos ramales del nudo De acuerdo con la ETI del Subsistema de Energía la desviación lateral de Astigarraga, desarrollado en el presente estudio, con la línea admisible del hilo de contacto por efecto de un viento cruzado, será como convencional Madrid-Hendaya, que mantendrá su actual sistema de máximo de 400 mm. electrificación convencional alimentado a 3 kV c/c. Distancia entre catenarias en seccionamientos Dichas secciones se realizarán teniendo en cuenta lo indicado en la ETI del Subsistema de Energía así como lo indicado en la Norma Europea La separación de las catenarias en los seccionamientos será: EN 50368. La ubicación exacta de estas zonas, así como su tipología, será objeto de estudios posteriores. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 5 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES 2.2.1.3. Criterios de comportamiento dinámico y de calidad de captación de corriente La línea aérea de contacto deberá cumplir las siguientes características. Elevación máxima del brazo de atirantado Según la ETI del Subsistema de Energía y la norma EN 50119, el espacio necesario para la elevación máxima del brazo de atirantado para las líneas Fuerza de contacto dinámica de alta velocidad nuevas será de 2 So. La fuerza de contacto, de acuerdo con la norma EN 50119, deberá ser: En caso de que el brazo de atirantado tenga limitador de elevación el valor Fuerza de contacto Velocidad (km/h) > 200 Máxima (N) Mínima (N) 350 Positiva podrá ser de 1,5 So, de conformidad con el punto 5.2.1.3 de la norma EN 50119 versión 2001. Movimiento vertical del punto de contacto mecánico entre la pletina del pantógrafo y el hilo de contacto Fuerza contacto media La máxima diferencia entre el punto de contacto dinámico más alto y el más Tanto en la norma EN 50367 como en la ETI del Subsistema de Energía se bajo en el vano máximo para la máxima velocidad de la línea con la fuerza indica que la fuerza de contacto media está en función de la velocidad de media de contacto Fm viene definida en la nueva especificación ETI del circulación y para los sistemas en corriente alterna a 25 kV, la fuerza de Subsistema de Energía los valores serán: contacto media será: Líneas de alta Descripción velocidad Fm = 0,00097 x V2 + 70 (N) Movimiento vertical del punto de contacto (mm) En la figura 4.2.15.1 de la ETI del Subsistema de Energía, se muestra la 80 fuerza de contacto media Fm, formada por los componentes estático y aerodinámico de la fuerza de contacto con corrección dinámica, que se La altura del punto de contacto del pantógrafo sobre la vía deberá ser tan aplicará sobre el hilo de contacto en los sistemas de corriente alterna en uniforme como sea posible a lo largo del vano. función de la velocidad de circulación. La fuerza de contacto media representa un valor objetivo que ha de alcanzarse para asegurar la calidad 2.2.1.4. de la captación de corriente y no debe sobrepasarse para limitar el desgaste y el riesgo de rotura de los frotadores. Porcentaje de cebado Aislamiento eléctrico Distancia de aislamiento entre partes en tensión de la línea aérea de contacto y estructuras o vehículos Las distancias eléctricas recomendadas, de acuerdo con la tabla 9 del punto De acuerdo a la ETI del Subsistema de energía el porcentaje de cebado NQ 5.2.10 de la norma EN 50119 son: a la máxima velocidad se deberá mantener por debajo de: NQ = ∑t arc ttotal ·100 ≤ 0.2% ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 6 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES Distancias de aislamiento recomendadas electrificación. Tensión Estática (mm) 25 kV c.a. Dinámica (mm) 270 150 Condiciones para garantizar la seguridad de instalaciones cercanas a la Circuitos de retorno y conductores de puesta a tierra. En el diseño de la línea aérea de contacto se deberán tener en cuenta las perturbaciones (inducciones) que pueda generar dicha línea sobre las instalaciones próximas a su traza, especialmente sobre las líneas aéreas de Estas distancias pueden variar en función de las condiciones climáticas (consultar norma EN 50125-2). trazado (como es el caso de la línea convencional Madrid-Hendaya). Distancias de aislamiento en las fases de tensión 2.2.2. Las distancias de aislamiento entre partes en tensión de líneas de contacto de corriente alterna con diferentes fases de tensión se indican en la norma EN 50119 y son las siguientes: Tensión nominal kV Diferencia fases contacto alimentadas a 3 kV c/c o a 1,5 kV c/c, que discurran cerca del nuevo Composición de la catenaria La composición de la catenaria dependerá del cálculo eléctrico de los conductores y del dimensionamiento eléctrico. El dimensionamiento eléctrico de los conductores se realizará de acuerdo a lo indicado en la EN 50119 así como con Tensión relativa kV Distancia aislamiento recomendada Estática (mm) Dinámica (mm) 25 120 º 43,3 400 230 25 180º 50 540 300 los datos de la EN 50149 para los hilos de contacto. 2.2.3. Normativa a aplicar La línea aérea de contacto ha de cumplir las normas existentes con el siguiente orden de preferencia: 2.2.1.5. Protecciones Especificación Técnica de Interoperabilidad del Subsistema de Energía de alta velocidad. De acuerdo con la ETI del subsistema energía es necesario disponer de un sistema general de puestas a tierra para cumplir los requisitos de protección del Subsistema de Energía. contra choques eléctricos, tanto en condiciones de servicio como en condiciones de avería, ajustando las tensiones de contacto a los límites estipulados por la EN 5122-1. Igualmente es necesario coordinar la protección eléctrica de las subestaciones y de las unidades de tracción para optimizar la anulación de cortocircuitos. Para la línea aérea de contacto se deberán considerar los siguientes puntos en Normativa europea o nacional de obligado cumplimiento incluida en la ETI Normativa nacional española y francesa. Normativa europea no incluida en la ETI del Subsistema de Energía de aplicación voluntaria. Siempre se adoptará la normativa de obligado cumplimiento más restrictiva de entre las aplicables. cuanto a protecciones, marcados por la norma EN 50122-1. Condiciones para garantizar la seguridad de las personas. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 7 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES 2.3. Subestaciones 2.3.2. 2.3.1. El esquema eléctrico que se plantea para la alimentación del tramo objeto de Introducción Esquema eléctrico estudio será similar al planteado en el tramo Figueres - Perpiñán, que se describe Las subestaciones eléctricas de tracción alimentarán en sistema 2x25 KV - 50 Hz a continuación: al trazado del presente estudio. Las subestaciones más próximas al trazado son la subestación de Hernani, lado español, y una subestación en el sector de La subestación de Hernani, que será la última subestación a construir en Arcangues, lado francés. El rango de cobertura de estas subestaciones ronda los España antes de la frontera con Francia, alimentará en funcionamiento 100 km. normal hasta la zona neutra que separará las alimentaciones eléctricas del tramo Astigarraga – Río Bidasoa (en el que se incluye el trazado del Por mayor proximidad al trazado, la subestación de Hernani será la que alimente presente estudio informativo) y Río Bidasoa – Río Adour. al trazado objeto de estudio en situación de funcionamiento normal. En caso de situación de funcionamiento degrada por una caída de la subestación de Hernani, Se instalará un centro de autotransformación final próximo a la frontera dado el rango de cobertura de la subestación de Arcangues, el tramo podrá ser española – francesa y del lado español. Este centro marcará los límites de alimentado por la misma, no siendo necesario, por tanto, la construcción de las alimentaciones eléctricas de los dos tramos. ninguna otra subestación intermedia para este fin. Arcangues, la cual en funcionamiento normal alimentará el tramo Río El sistema de alimentación 2x25 KV requiere, además de la construcción de las Bidasoa – Río Adour hasta la zona neutra de separación entre instalaciones subestaciones de tracción, la construcción de centros de autotransformación francesa y española. asociados a cada subestación encargados, de modo fundamental, de repartir las intensidades dentro de los distintos conductores que constituyen el sistema y de Se ejecutará una nueva subestación en el lado francés en el sector de Entre la subestación ubicada en el sector de Arcangues y el centro de reducir las caídas de tensión en la línea. Los centros de autotransformación se autotransformación indicado se instalará un centro de autotransformación distribuyen con un espaciamiento aproximado de 20 km, proyectándose centros intermedio. de autotransformación finales a ambos lados de las secciones de cambio de fase. La conexión eléctrica entre las subestaciones y los propios centros de autotransformación, se consideran constituyentes de la sección internacional. En el centro de autotransformación final próximo a la frontera se instalarán equipos de medida para la medida de la energía intercambiada entre ambos lados de la frontera. Habrá trasiego de energía entre ambos lados de la de frontera cuando desde la subestación de Hernani deba alimentarse un tramo autotransformación asociados deberán ser interoperables por lo tanto cumplirán francés de la línea de alta velocidad o bien cuando desde la subestación con lo indicado en la Especificación Técnica de Interoperabilidad del Subsistema ubicada en el sector de Arcangues deba alimentarse un tramo español de la Energía del Sistema Ferroviario Transeuropeo de Alta Velocidad en vigor. citada línea, por fallo de alguna de las dos subestaciones. Tanto las subestaciones eléctricas de tracción como los centros La implantación del tercer carril en el tramo Astigarraga-Irún de la línea MadridHendaya no tendrá consecuencias sobre la electrificación. Se ha reforzado la fiabilidad de las subestaciones (doble conexión a la red de transporte de electricidad, transformador tracción de emergencia, by-pass, etc.), lo cual permite tener una excelente disponibilidad de las instalaciones de ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 8 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES alimentación tracción. En caso de avería o parada de un equipo (nivel N-1), la En el lado francés, se prevén dos puestos de señalización, uno en Dax y uno en subestación se reconfigura para continuar su funcionamiento con el mismo tráfico St Jean-Pied-de-Port, según la tecnología utilizada, una solución con un único limitando la perturbación del tráfico al tiempo de aislamiento y de basculamiento a puesto también es posible. distancia. La tecnología de los enclavamientos a instalar será electrónica, limitando el uso Puede perderse completamente una subestación (nivel N-2), aunque es muy poco de relés a aquellos casos en que sea necesario para el mando y control de habitual. Esto suele deberse a una acumulación de varios fallos. En este caso, el elementos específicos. La denominación genérica que se empleará para el tráfico se ve afectado, circulando los trenes a velocidad reducida. enclavamiento electrónico será ENCE. En el supuesto de caída de la subestación de Hernani el tramo de catenaria y los Los enclavamientos electrónicos deberán estar diseñados con los siguientes consumidores (equipos de comunicaciones y señalización) alimentados desde criterios: Hernani serán alimentados desde la subestación ubicada en el sector de Máximo nivel de seguridad. SIL 4. Alta disponibilidad mediante el uso de arquitecturas redundantes. Modularidad, que permita una fácil ampliación, tanto funcional como Arcangues y desde alguna de las subestaciones anteriores del lado español, Vitoria o Amorebieta. Por su parte, de caer la subestación de Arcangues los servicios alimentados por ésta pasarán a ser alimentados por la subestación de Hernani y por la siguiente subestación instalada en el lado francés. La construcción de las subestaciones y centros de autotransformación en los geográfica. lados español y francés se realizará considerando que la instalación deberá ser interoperable. Conexiones entre módulos separados geográficamente a través de interfaces redundantes (redundancia física a través de fibra o cable y lógica). Otras funcionalidades respecto al control localizado que puedan ser consideradas necesarias por las autoridades ferroviarias nacionales. 3. Señalización y telecomunicaciones Sistema de ayuda al mantenimiento que facilite la diagnosis y localización de averías y el mantenimiento, tanto a nivel local donde esté situado el ENCE, Las instalaciones de señalización y comunicaciones del trazado del presente como desde los centros de mantenimiento. También será posible acceder estudio informativo se engloban dentro de las previstas para el tramo San desde el CTC. Sebastián - Bayona de la Sección Internacional Vitoria-Dax. rentabilidad del sistema. El alcance de las Instalaciones previstas se describe a continuación. 3.1. Sistema de señalización Fácil adaptabilidad a los futuros avances tecnológicos que favorezcan la Para el intercambio de información no vital, se utilizarán interfaces adaptadas a estándares internacionales que permitan la conexión con Dos nuevos enclavamientos electrónicos y dos equipos concentradores en equipos España de elementos de campo dependientes de dichos enclavamientos. estandarizadas y homologadas, tanto en hardware como en software. La ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO comerciales, es decir, sistemas que empleen conexiones 9 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES homologación estándar se aceptará conforme CEI, CCITT, IEEE siempre emplean componentes estándar para comunicarse a través de interfases que no exista una aplicación de uso europeo estandarizada. estandarizadas. La Directiva Europea 96/48/CE estableció en 1996 la base para Comunicación serie o en LAN (red de acceso local) con otros ENCEs de diferentes fabricantes, y con otros sistemas: RBC, equipos de detección en vía, etc. La comunicación en paralelo se permitirá con enclavamientos de relés. La comunicación en paralelo con otros ENCEs electrónicos de diferentes fabricantes se valorará negativamente. vía radio móvil GSM-R y los sistemas estándar europeos de gestión de tráfico, conforman el sistema de gestión europeo de tráfico ferroviario ERTMS (European Rail Traffic Management System). La normativa de aplicación en la actualidad es la STI contrôle commande definida mediante una conexión digital mediante la red de comunicación si las por la directiva 2008/57/CE del 17/06/08. caso contrario, se hará mediante una conexión de relé. debe cumplir para garantizar la interoperabilidad. El ETCS, junto con el sistema La comunicación de los puestos de señalización en el lado francés se hará tecnologías de comunicación de los dos puestos conectados lo permiten, en la introducción del sistema ETCS y definió las especificaciones que todo sistema El estándar europeo ERTMS/ETCS posibilita la interoperabilidad técnica, normalizando las funciones de control y protección del tren y las interfaces de Relaciones de bloqueo con los enclavamientos de Alta Velocidad colaterales intercambio de información entre los equipos embarcados en el tren y la a la Sección Internacional. infraestructura de la vía. Nuevos interfaces de bloqueo con los enclavamientos de la Línea El nivel de implantación del sistema ERTMS/ETCS previsto es el nivel 2, Convencional. inicialmente sin señalización lateral de respaldo y sin sistema nacional. Como sistema de detección del tren se han proyectado para todo el tramo circuitos de vía de audiofrecuencias excepto en aquellos tramos de tercer carril en los que se han proyectado equipos electrónicos de contadores de La inclusión de señalización lateral y eurobalizas es una cuestión que deberá ser abordada en fases posteriores de estudio, en coordinación con las autoridades ferroviarias nacionales. ejes. Sistema de ayuda al mantenimiento (SAM) en los enclavamientos. La funcionalidad ERTMS / ETCS nivel 2 cumplirá las especificaciones de requisitos del sistema ERTMS / ETCS. Puestos locales de operación (PLO) en los enclavamientos en el subtramo Astigarraga – Río Bidasoa. La lista aplicable de especificaciones obligatorias del sistema ERTMS se define a día de hoy en el anexo de la decisión de la Comisión 2010/79/CE. La Registradores jurídicos en los nuevos enclavamientos. Nueva red de cableado con factor de reducción. especificación debe evolucionar rápidamente hacia la versión baseline 3 en 2012. La versión utilizada será la actual en el momento de las licitaciones de equipo. 3.2. Sistema de protección del tren Los elementos proyectados del Sistema ERTMS N2 son los siguientes: El sistema ETCS (European Train Control System) es un sistema de mando, control y señalización de trenes compuesto por dos subsistemas: el subsistema del tren o equipo embarcado, y el subsistema de vía o equipo exterior. Ambos ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO Un único RBC (Radio Block Centre) que controle toda la Sección internacional. 10 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES Un Puesto Central de ERTMS integrado en un Centro de Regulación Control El diseño de la red de Telecomunicaciones planteada deberá cumplir los a definir. siguientes aspectos: Se deberá contemplar la funcionalidad de control local o centralizado de las LTV (limitaciones técnicas de velocidad) así como sistemas de ayuda al IP, VoIP, Eth, etc.) pero a la vez totalmente probadas y, por ende, seguras y mantenimiento, equipo de control de interfaces y registrador jurídico. con elevadas características de gestión. No se ha incluido sistema de protección de personas. Sistema de gestión de claves. Posibles interfases con sistemas ERTMS colaterales existentes: Se proyecta la ingeniería, integración, pruebas y puesta en servicio de definición e implementación acorde con las reglas operacionales y de Tecnología: elección de las tecnologías del “estado del arte” (SDH, GbEth, Arquitectura: la solución debe ser multiservicio (voz, datos, etc.) y “abierta” (es decir, no propietaria). Topología: diseño para dar Garantía de Seguridad (Redundantes). Gestión: integrada y jerárquica (red y servicio) Evolución: continuidad con las líneas existentes y extensión a futura. De tal ingeniería nacionales del interfase de ERTMS Nivel 2, uno por cada lado de forma que las posibles evoluciones y ampliaciones sean mínimas en la parte la línea. Hardware y se limiten en la medida de lo posible a ampliaciones de software o de configuración de los equipos. Se han proyectado también el hardware, ingeniería, integración, pruebas y puesta en servicio de definición e implementación acorde con las reglas de ingeniería de ADIF/RFF de un interfase para comunicar LTV (Limitaciones Temporales de Velocidad) de Nivel 2 con otros sistemas colaterales. 3.3. Sistema de telecomunicaciones fijas Interoperabilidad: integración entre líneas, servicios y gestión. Sobre todo, posibilidad de interoperabilidad con otras líneas de Alta Velocidad. La infraestructura de telecomunicaciones proporcionará, en todas sus capas funcionales, caminos de transmisión extremo a extremo que garantizan el transporte de toda la información demandada por los servicios a los que prestará El Sistema de Telecomunicaciones Fijas proyectado prestará soporte y servicios soporte. de comunicaciones a la operación, gestión, mantenimiento y administración de la línea. Está compuesto por el conjunto de sistemas que dan soporte a los servicios de comunicaciones demandados por diversos usuarios externos al sistema (equipos de señalización, GSM-R, detectores, etc.), por lo que se ha valorado instalar equipos de comunicaciones en los siguientes emplazamientos de la línea: Edificios Técnicos. Casetas GSM-R. 3.4. Sistemas auxiliares de detección En determinadas circunstancias, las prestaciones de la línea podrían verse de tal modo degradadas que obliguen a la reducción de velocidad, o, llegado el caso, a la detención de los trenes. Para mantener estas prestaciones en óptimas condiciones es preciso que las características del trazado e infraestructura se mantengan inalteradas, utilizando todos los medios que sean necesarios para su supervisión. Estaciones de viajeros. Por tanto, para que la circulación de los trenes se realice en condiciones óptimas de seguridad y confort es preciso supervisar en todo momento: ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 11 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES Las condiciones del trazado e infraestructura. Las condiciones medioambientales. El estado de los trenes. Otros sensores: sísmico, plataforma inundada, alerta química, etc. podrán colocarse si el estudio del entorno justifica su instalación. Por último, el segundo grupo de detectores son los ligados a la infraestructura, estando este grupo compuesto por: Los sistemas auxiliares de detección deberán garantizar, mejorar y complementar las condiciones de seguridad y de confort requeridas. Los parámetros de diseño considerados para estos sistemas en la presente Línea Detectores de Comportamiento Dinámico del Pantógrafo (DCDP) Detectores de Impacto Vertical (DIV), que comprueban si el perfil de las ruedas del convoy probado le permiten entrar en la línea. de Alta Velocidad, permitirán que los trenes que circulen por la misma alcancen unos niveles de seguridad y calidad de servicio que permitan una explotación segura de la misma. Detector de Exceso de Gálibo (DEG), que comprueba si el gálibo del tren probado es adecuado y no entraña riesgos para los trenes que se cruzan. Con el fin de garantizar estos niveles de seguridad, con la instalación de estos Estos dos últimos detectores instalados específicamente en las líneas de alta sistemas se pretende adaptar en todo momento el movimiento de las velocidad mixta mercancías/viajeros no se sitúan en la línea sino antes. Un tren circulaciones a las condiciones de entorno existentes, proteger el trazado de las que no cumpla no está autorizado para entrar en la línea, pudiendo derivarse a la agresiones que otros agentes pueden producir y corregir aquellas tendencias que línea convencional. se observen en la evolución de los parámetros representativos de la infraestructura que afecten a la calidad del servicio mediante un mantenimiento preventivo dinámico. Los sistemas de supervisión que han sido proyectados, son los ligados a la seguridad y a la mantenibilidad de la línea objeto del proyecto. En primer lugar, los sistemas de supervisión ligados a la seguridad, están, por tanto, relacionados con bloqueos y enclavamientos, son los siguientes: Detectores de caída de objetos a la vía (DCO). El telemando de los sistemas auxiliares de detecciones se incluirá en el entorno de un sistema CRC existente, para lo que se proyecta la instalación de nuevos concentradores de detectores en los dos enclavamientos proyectados. 3.5. CRC Se proyecta la integración de las instalaciones del tramo en un único CTC integrado en un CRC existente que podrá ser el de León o el de Bordeaux pendiente de determinar. Detectores de viento lateral (DVL) Detectores de cajas calientes (DCC) cuya ubicación será definida en fases Es preferible no situar el límite de supervisión en mitad de la línea sino a la altura posteriores de estudio, con el criterio de que estén separados menos de 30 km entre sí, teniendo en cuenta también las posiciones de los detectores que de los enlaces para gestionar mejor las inserciones de trenes y los itinerarios de desvío. La definición exacta de los límites de supervisión será objeto de fases posteriores de estudio. se proyecten en las líneas adyacentes. El sistema de detectores deberá poder conectarse a los sistemas nacionales en interfaz. 3.6. Sistemas de energía Los equipos de suministro de energía proyectados, tienen la función de alimentar los equipos de señalización, telecomunicación e instalación doméstica, con la ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 12 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES energía necesaria para su correcto funcionamiento dentro del tipo, tolerancia y Los edificios técnicos que sólo incluyen los equipos de la conexión en permisividad a interrupciones, que necesite cada uno de ellos. Estos equipos campaña se ubican a lo largo de los puestos de cambio de vías y de enlace. también se encargan de la protección frente a elevaciones bruscas de tensión y Se prevén tres edificios técnicos de conexión. perturbaciones que puedan proceder de la acometida de red de catenaria, red pública o grupo electrógeno de emergencia. Las características constructivas de cada uno de los tipos de edificios técnicos a construir en el tramo son las siguientes: Para garantizar un suministro continuado de corriente, el suministro de energía se Denominación Dimensiones exteriores Características de Superficie construida (metros) diseño (m2) realiza desde dos acometidas complementarias, siendo como primera opción la procedente de la catenaria a través de un transformador instalado en un poste y que suministra una tensión alterna monofásica de 230 V +15/-30 %. En caso de fallo de este sistema la alimentación podrá realizarse desde la red pública o grupo Edificio Técnico Tipo 1 36,20 x 14,30 Planta almenada 399,40 m2 Edificio Técnico Tipo 5 59,10 x 13,11 Planta rectangular 722,53 m2 Sala técnica de enclavamiento 17,2*8.4 Planta rectangular 144,5 m2 Sala técnica E/S 10*5 Planta rectangular 50 m2 electrógeno de emergencia que suministra una tensión alterna trifásica de 400 V +10/-10% entre fases, o bien mediante baterías 24V de una autonomía de 12 horas. Se instalará también una toma de tierra para grupo electrógeno. En general se contemplará la primera de las opciones (red pública o grupo electrógeno) en el tramo Astigarraga – Río Bidasoa (en el que se incluye el trazado del presente estudio informativo), mientras que la segunda se utilizará en el tramo Río Bidasoa Los edificios de tipo 1 y 5 son los habitualmente utilizados por ADIF en sus líneas de Alta Velocidad. El área de las Salas técnicas de enclavamiento y E/S se facilitan a título indicativo, e incluyen las instalaciones de señalización, energía de baja tensión y telecomunicaciones, excepto las instalaciones GSM-R y de tracción. – Adour. 3.7. Edificios y casetas técnicas 3.8. Videovigilancia y control de accesos Las dependencias en las que se ha proyectado la instalación de sistemas de En el tramo Astigarraga – Río Bidasoa, en el que se engloba el trazado objeto de videovigilancia, control de accesos y sistemas anti–intrusión son las siguientes: estudio, se han proyectado cuatro edificios técnicos: dos de tipo 5 en los que se ubicarán los nuevos enclavamientos electrónicos dos de tipo 1 para las dependencias en las que se instalan controladores de objetos. En el tramo Río Bidasoa – Río Adour se han proyectado también cuatro edificios técnicos: Edificios Técnicos. Casetas GSM-R. Estaciones de viajeros. 3.9. Canalizaciones y obra civil auxiliar En la valoración realizada se ha asumido que los proyectos de plataforma de esta una sala técnica con los equipos de activación y de conexión en campaña de línea ya prevén la ejecución de la obra civil necesaria para el tendido de los la estación de St Jean-de-Luz. Esta sala técnica es de tipo Estación. cables de instalaciones de señalización, sistemas de protección del tren, telecomunicaciones y suministro de energía. ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO 13 ANEJO Nº 10. INSTALACIONES DE ELECTRIFICACIÓN, SEGURIDAD Y COMUNICACIONES En la presente valoración se ha considerado la ejecución de un complemento a esta obra civil ya prevista en los citados proyectos de plataforma. Esta obra civil complementaria que se proyecta consiste fundamentalmente en incluir canaleta y cruces de vía las zonas de tendido de cables secundarios, en las zonas de más densidad de cables (PB, PAET, Estaciones, bifurcaciones,...) y en los accesos a edificios técnicos. 3.10. GSM-R Respecto a las instalaciones proyectadas para el sistema GSM-R, éstas cuentan con las siguientes características: GSM-R doble capa. Nivel de cobertura de -85 dBm. Equipamiento incluido en las casetas de GSM-R: aire acondicionado, balizamiento, luminaria, caja de alarmas, etc. así como torres Obra civil que emplazamientos incluye hasta la canalizaciones canaleta de secundarias plataforma), (desde los explanaciones, cimentaciones, arquetas, vallado, red de tierras, etc.… BTSs. Sistema radiante. Sistema de alimentación y acometida hasta transformador de catenaria y de línea de 750 V. Integración del equipamiento radio (BTS) en BSC y MSC que se suponen existentes. No se han proyectado los siguientes elementos: ESTUDIO INFORMATIVO COMPLEMENTARIO DE LA NUEVA RED FERROVIARIA EN EL PAÍS VASCO. TRAMO: ASTIGARRAGA–OIARTZUN-LEZO Casetas de operadores. Sistemas de gestión centrales (de rectificadores, OMC-R, alarmas,…). BSC y TRAU. 14